Tärkein ero - CRISPR vs. RNAi
Genomin muokkaus ja geenimodifikaatio ovat tulevia kiinnostuksen kohteita genetiikassa ja molekyylibiologiassa. Geenimodifikaatio on laajalti sovellettavissa geeniterapiatutkimuksiin, ja sitä käytetään myös tunnistamaan geenin ominaisuudet, geenin toimivuus ja miten geenin mutaatiot voivat vaikuttaa sen toimintaan. On tärkeää kehittää tehokkaita ja luotettavia tapoja tehdä tarkkoja, kohdennettuja muutoksia elävien solujen genomiin. Tekniikoita, kuten CRISPR ja RNAi, käytetään geenien muuntamiseen erittäin tarkasti. CRISPR tai Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats on luonnossa esiintyvä prokaryoottinen immuunipuolustusmekanismi, jota on äskettäin käytetty eukaryoottisten geenien muokkaamiseen ja muokkaamiseen. RNAi tai RNA-interferenssi on sekvenssispesifinen menetelmä geenien hiljentämiseksi tuomalla pieni kaksisäikeinen RNA, joka välittää nukleiinihappoja ja säätelee geenien ilmentymistä. Tämä on tärkein ero CRISPR: n ja RNAi: n välillä.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on CRISPR
3. Mikä on RNAi
4. CRISPR: n ja RNAi: n väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - CRISPR vs. RNAi taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Mikä on CRISPR?
CRISPR-järjestelmä on luonnollinen mekanismi, jota esiintyy joissakin bakteereissa, mukaan lukien E. coli ja archea. Se on adaptiivinen immuunisuoja vieraita DNA-pohjaisia hyökkäyksiä vastaan. Se on sekvenssikohtainen mekanismi. CRISPR-järjestelmä sisältää useita DNA-toistoja. Nämä elementit on leikattu lyhyillä "spacer" -sekvensseillä, jotka ovat peräisin vieraasta DNA: sta ja monista Cas-geeneistä. Jotkut Cas-geenit ovat nukleaaseja. Siten täydelliseen immuunijärjestelmään viitataan CRISPR / Cas-järjestelmänä.
Kuva 01: CRISPR / Cas-järjestelmä
CRISPR / Cas-järjestelmä toimii neljässä vaiheessa.
- Järjestelmä sitoo geneettisesti tunkeutuvat faagi- ja plasmidi-DNA-segmentit (välikappaleet) CRISPR-lokuksiin (kutsutaan välikappalehankintavaiheeksi).
- crRNA-kypsymisvaihe - Isäntä transkriptoi ja prosessoi CRISPR-lokit kypsän CRISPR-RNA: n (crRNA) muodostamiseksi, joka sisältää sekä CRISPR-toistoja että integroituja välielementtejä.
- CrRNA: n havaitseminen - Tätä helpottaa täydentävä emäsparitus. Tämä on tärkeää, kun infektiota on läsnä ja tartuntatautia on läsnä.
- Kohdehäiriövaihe - crRNA havaitsee vieraan DNA: n, muodostaa kompleksin vieraan DNA: n kanssa ja suojaa isäntää vieraalta DNA: lta.
Tällä hetkellä CRISPR / Cas-järjestelmää käytetään muuttamaan tai modifioimaan nisäkkään genomia joko transkriptiorepressiolla tai aktivaatiolla. Nisäkässolut voivat reagoida CRISPR / Cas9-välitteisiin DNA-katkeamiin hyväksymällä korjausmekanismi. Se voidaan tehdä joko ei-homologisella päätyliitäntämenetelmällä (NHEJ) tai homologisella ohjatulla korjauksella (HDR). Molemmat korjausmekanismit tapahtuvat ottamalla käyttöön kaksisäikeiset katkokset. Tämä johtaa nisäkäsgeenin muokkaamiseen. Siten CRISPR / Cas-järjestelmää käytetään tällä hetkellä terapeuttisissa, biolääketieteellisissä, maatalouden ja tutkimuksen sovelluksissa.
Mikä on RNAi?
RNA-interferenssi on kaksisäikeinen RNA-välitteinen tekniikka, jota käytetään säätelemään geeniekspressiota. Tärkein kyseessä oleva yhdiste on pienet häiritsevät RNA: t (siRNA: t). SiRNA: t ovat erityyppisiä kaksijuosteisia RNA: ita, joissa on kahden nukleotidin 3'-ulkonema ja 5'-fosfaattiryhmä. RNA: n aiheuttama äänenvaimennuskompleksi (RISC) muodostuu RNA-interferenssin aikana, mikä johtaisi siRNA: han sitoutuneen geenin hajoamiseen.
Kuva 02: RNAi
RNAi: n menettely on seuraava.
- Kaksisäikeinen RNA prosessoidaan sytoplasmassa RNaasi III -tyyppisellä endoribonukleaasilla nimeltä Dicer ~ 21 nukleotidin pituisten siRNA: iden tuottamiseksi.
- SiRNA: han sitoutuneen Dicerin siirto Argonaute: iin kaksijuosteisten RNA: ta sitovien proteiinien (dsRNABP) avulla.
- Argonaute sitoutuu dupleksin yhteen (juosteeseen). Tämä syrjäyttää toisen säikeen. Tuloksena on kokonainen proteiini - RNA-kompleksi, jota kutsutaan RISC: ksi.
- RISC-kompleksin pariliitos yksisäikeisen ohjaavan RNA: n kanssa, joka on sitoutunut Argonaute: iin.
- Homologisen RNA-kohteen pariliitos ohjaavan RNA: n kanssa.
- Argonaute-aktivaatio, joka johtaa kohde-RNA: n hajoamiseen
Mikä on CRISPR: n ja RNAi: n samankaltaisuus?
Molempia käytetään geeniekspressiota muokkaavina tutkimusvälineinä
Mikä on ero CRISPR: n ja RNAi: n välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
CRISPR vs. RNAi |
|
| CRISPR on immuunipuolustusmekanismi, jota on äskettäin käytetty eukaryoottisten geenien muokkaamiseen ja muokkaamiseen. | RNAi on sekvenssispesifinen menetelmä geenien hiljentämiseksi tuomalla pieniä kaksisäikeisiä |
| Kohdistussekvenssi | |
| Synteettinen RNA (ohjaava RNA) on CRISPR: n kohdesekvenssi. | siRNA on RNAi: n kohdesekvenssi. |
| Geenien vaimennuksen tehokkuus | |
| Alhainen CRISPR | Korkea RNAi |
| Vaikutukset | |
| Geenien pudotus tapahtuu CRISPR: ssä. | Koputus / hiljentäminen tapahtuu RNAi: ssä. |
Yhteenveto - CRISPR vs. RNAi
CRISPR tai Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats on luonnossa esiintyvä prokaryoottinen immuunipuolustusmekanismi, jota on äskettäin käytetty eukaryoottisten geenien muokkaamiseen ja muokkaamiseen. RNAi tai RNA-interferenssi on sekvenssispesifinen menetelmä geenien hiljentämiseksi tuomalla pieni kaksisäikeinen RNA, joka välittää nukleiinihappoja ja säätelee geenien ilmentymistä. Tätä voidaan pitää peruserona CRISPR: n ja RNAi: n välillä. Molemmat tekniikat, CRISPR / Cas ja RNAi, ovat tehokkaita työkaluja geenimanipulaatioihin, vaikka CRISPR / Cas on varmasti parempi kuin RNAi, koska sitä voidaan käyttää sekä insertioiden että deleetioiden indusointiin. Spesifisyys on korkea myös CRISPR / Cas-järjestelmässä.
Lataa CRISPR vs RNAi: n PDF-versio
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainausviestin mukaan. Lataa PDF-versio täältä CRISPR: n ja RNAi: n välinen ero
